宮頸癌容積旋轉調強放射治療中膀胱與直腸實際受照劑量影響研究

周 勇， 徐志淵， 蔣曉芹， 王 騫， 洪翔禪， 馮惠儀， 薛 琰

1.南方醫科大學深圳醫院 腫瘤科，廣東 深圳 518000；2.香港大學深圳醫院 腫瘤科，廣東 深圳 518058

近年來，放射治療技術在我國迅猛發展。相對于調強放射治療(intensity modulated radiation therapy，IMRT)，容積旋轉調強放射治療技術(volume modulated arc therapy，VMAT)的明顯優勢為治療時間較短，可節約時間成本[1]。VMAT的特點是在靶區給予足夠劑量的同時，具有更好的適形度，對周圍正常器官保護更佳[2]。但在宮頸癌放射治療中，因為膀胱與直腸的體積變化，無法確保治療過程中的空間位置和模擬CT計劃設計的空間位置完全一致[3]。圖像引導的放射治療手段的應用，能在治療期間獲取患者的準確體位，控制擺的位誤差，進而提高放射治療的準確性，其中最有代表性的為錐形束CT(cone beam CT，CBCT)[4]。本研究旨在探討宮頸癌容積旋轉調強放射治療中膀胱與直腸實際受照劑量的影響。現報道如下。

1 對象與方法

1.1 研究對象 選取香港大學深圳醫院2018年4—10月收治的41例行VMAT治療的宮頸癌患者為研究對象。年齡35～78歲，中位年齡56歲；FIGO分期：Ⅰ期8例，Ⅱ期13例，Ⅲ期14例，Ⅳ期6例。本研究經醫院倫理委員會批準。所有患者均簽署知情同意書。

1.2 CBCT圖像獲取及膀胱、直腸的勾畫 CT掃描條件：掃描前，排空膀胱和直腸，禁食4 h。先在膀胱排空狀態下，行第1次定位CT掃描，然后在膀胱充盈狀態下，行第2次CT掃描。患者體位：仰臥位，雙手放胸前，雙腳置于腳墊上。CT圖像輸至計劃系統中。臨床醫師參考患者的PET-CT、磁共振圖像進行危及器官(膀胱、直腸等)勾畫和靶區勾畫。CBCT掃描前，首先必須確認患者有尿意，保持患者體位與模擬CT的掃描相同，從而最大程度的避免直腸和膀胱的體積改變。初次治療的患者按要求行CBCT圖像采集并與定位CT圖像配準，在CT圖像中根據CBCT圖像勾畫出膀胱和直腸。如果CBCT圖像內的膀胱、直腸僅部分顯示，將治療定位CT圖像內多出的層面刪除，從而方便合理的評估計劃靶區(planning target volume，PTV)劑量大小。

1.3 觀察指標 分別記錄患者定位CT與CBCT圖像膀胱充盈狀態及排空狀態下的直腸體積，以及膀胱充盈狀態下直腸的體積。記錄膀胱充盈狀態下定位CT與CBCT圖像的膀胱V45、膀胱最大劑量、直腸V40、直腸最大劑量。比較膀胱不同狀態下CT膀胱V45、CBCT膀胱最大劑量。

2 結果

2.1 膀胱充盈狀態下定位CT與CBCT圖像勾畫的患者膀胱體積、直腸體積比較 膀胱充盈狀態下，定位CT與CBCT圖像勾畫的患者膀胱體積、直腸體積比較，差異均無統計學意義(P>0.05)。見表1。

表1 膀胱充盈狀態下定位CT與CBCT圖像勾畫的患者膀胱體積、直腸體積比較體積/cm3)

2.2 膀胱排空狀態下定位CT與CBCT圖像勾畫的患者膀胱體積比較 膀胱排空狀態下，定位CT圖像勾畫的患者膀胱體積為(76.95±19.48)cm3，顯著小于CBCT圖像的(341.25±100.71)cm3，差異有統計學意義(P<0.05)。

2.3 膀胱充盈狀態下定位CT與CBCT圖像劑量指標比較 膀胱充盈狀態下，定位CT與CBCT圖像的膀胱V45、直腸V40、膀胱最大劑量、直腸最大劑量比較，差異無統計學意義(P>0.05)。見表2。

表2 膀胱充盈狀態下定位CT與CBCT圖像劑量指標比較

2.4 膀胱不同狀態下劑量指標比較 膀胱充盈狀態的CT膀胱V45低于膀胱排空狀態，CBCT膀胱最大劑量高于膀胱排空狀態，差異均有統計學意義(P<0.05)。見表3。

表3 膀胱不同狀態下劑量指標比較

3 討論

多數宮頸癌患者確診時已是中晚期，無法實施手術治療，常常需要依靠根治性放射治療這一手段[5]。隨著放射技術手段的不斷提高，VMAT越來越多被應用于宮頸癌的放射治療中。在宮頸癌根治性放射治療過程中，膀胱與直腸的實際受照劑量直接影響患者近期及遠期的生活質量[6]。由于膀胱和直腸本身存在復雜的形變及位置變化，更加準確而真實的評估膀胱及直腸受照劑量至關重要[7]。在給予靶區足夠劑量的覆蓋時，IMRT會在靶區內產生高梯度的劑量陡降，以保護正常器官。但是，對于移動范圍較大的腫瘤和周圍有危害性器官的患者，可能存在腫瘤劑量不足或危害器官保護不足的問題[8-9]。子宮、膀胱、直腸均為宮頸癌放射治療時需要特殊保護的主要危害器官；在整個治療過程中，分次間與分次內都可能存在膀胱和直腸位置形變和移動的變化[10-11]。

本研究結果發現，膀胱充盈狀態下，定位CT與CBCT圖像勾畫的患者膀胱體積、直腸體積比較，差異均無統計學意義(P>0.05)；膀胱排空狀態下，定位CT圖像勾畫的患者膀胱體積顯著小于CBCT圖像，差異有統計學意義(P<0.05)。其原因可能為：對于膀胱及直腸準備情況不符合要求的患者，會讓其多次飲水，等待膀胱充盈或通便排空直腸后多次掃描，確保PTV能完整覆蓋子宮、宮頸及附件等高危CTV，以確保實際治療過程與最初計劃盡量匹配，吻合度高，能反映實際治療情況；CBCT能在患者膀胱排空狀態下獲取患者的準確體位，控制擺的位誤差[12-13]。本研究結果還發現，膀胱充盈狀態下，定位CT與CBCT圖像的膀胱V45、直腸V40、膀胱最大劑量、直腸最大劑量比較，差異均無統計學意義(P>0.05)；膀胱充盈狀態的CT膀胱V45低于膀胱排空狀態，CBCT膀胱最大劑量高于膀胱排空狀態，差異均有統計學意義(P<0.05)。這表明，膀胱充盈情況下，定位CT與CBCT膀胱的充盈程度重復性較差，并且隨著治療的進展會愈發明顯，這可能是由于患者遵守指導能力相對較差，同時疾病相關的解剖結構改變，使得膀胱支配神經變弱，以及治療產生的毒副反應等[14-15]。

綜上所述，宮頸癌放射治療中，膀胱充盈狀態與實際受照射的膀胱和直腸劑量相關，當膀胱充盈狀態良好時，才能準確評價放射治療的真正療效。